(57)【要約】【課題】装置構成の簡略化および小型化が可能な転写方法および転写装置を提供する。【解決手段】まず、支持基板の一主面側に発光層２３を形成してなる転写用基板２０を、発光層２３を被転写基板１０側に向けた状態で、被転写基板１０上に重ね合わせる工程を行う。次に、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ね合わせた状態で、被転写基板１０と転写用基板２０との間を真空雰囲気にする工程を行う。次いで、真空雰囲気下で転写用基板２０にレーザ光源４１からレーザ光を照射することにより、発光層２３を被転写基板１０に転写する工程を行うことを特徴とする転写方法である。また、この転写方法に用いる転写装置３０である【選択図】図３
2006344459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板の一主面側に転写層を形成してなる転写用基板を、前記転写層を被転写基板側に向けた状態で、当該被転写基板上に重ね合わせる工程と、
前記被転写基板上に前記転写用基板を重ね合わせた状態で、当該被転写基板と当該転写用基板との間を真空雰囲気にする工程と、
真空雰囲気下で前記転写用基板に輻射線を照射することにより、前記転写層を前記被転写基板に転写する工程とを有する
ことを特徴とする転写方法。
【請求項２】
前記被転写基板には、当該被転写基板上に前記転写用基板を重ね合わせた状態で、前記転写用基板を支持するとともに、当該転写用基板と前記被転写基板との間に外部に連通する空間を形成する突起部が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の転写方法。
【請求項３】
前記被転写基板は、有機電界発光素子に用いる基板の一主面側に電極を設けてなり、
前記転写層は、少なくとも発光層を含む有機層である
ことを特徴とする請求項１記載の転写方法。
【請求項４】
転写用基板上に形成された転写層を被転写基板に転写する転写装置であって、
前記被転写基板上に前記転写用基板を重ね合わせた状態で載置可能な載置部を有し、重ね合わせた状態の前記被転写基板と前記転写用基板とを収納する真空チャンバと、
前記真空チャンバの上方に配置され、前記転写用基板に輻射線を照射する照射源とを備え、
前記真空チャンバは、前記載置部上に重ね合わせた状態で載置された前記被転写基板と前記転写用基板とを、前記載置部と前記真空チャンバの上部とで挟持するように構成されており、
前記載置部は、前記被転写基板と前記転写用基板とを挟持する位置で固定されている
ことを特徴とする転写装置。
【請求項５】
前記載置部は、前記真空チャンバの底面と同一平面に載置面を有しており、前記底面と前記真空チャンバの上部の内壁面との距離は、前記被転写基板と前記転写用基板とを重ね合わせた状態の厚みと略同等となるように設けられている
ことを特徴とする請求項４記載の転写装置。
【請求項６】
前記真空チャンバは、前記載置部を有する基体と、当該基体を覆うとともに前記真空チャンバの上部を構成する蓋体とを備えている
ことを特徴とする請求項４記載の転写装置。
【請求項７】
前記蓋体が前記転写用基板より一回り小さい開口部を有する枠体であり、前記載置部上に前記被転写基板を介して載置された前記転写用基板により前記枠体を構成する開口部が塞がれることで、前記転写用基板と前記蓋体と前記基体とで気密空間が形成される
ことを特徴とする請求項６記載の転写装置。
【請求項８】
前記照射源がレーザ光源である
ことを特徴とする請求項４記載の転写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写方法およびこれに用いる転写装置に関し、特に、有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）の発光層の熱転写に用いる転写方法および転写装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機材料のエレクトロルミネッセンス（Electroluminescence）を利用した有機電界発光素子は、下部電極と上部電極との間に、正孔輸送層や発光層を積層させた有機層を設けてなり、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な発光素子として注目されている。
【０００３】
このような有機電界発光素子を用いたフルカラーの表示装置は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）の各色の有機電界発光素子を基板上に配列形成してなる。このような表示装置の
製造においては、少なくとも各色に発光する有機発光材料からなる発光層を、発光素子毎
にパターン形成する必要がある。
【０００４】
この発光層のパターン形成方法の一つとして、エネルギー源（熱源）を用いた転写法（すなわち熱転写法）が提案されている。熱転写法としては、転写用基板と被転写基板とを転写層を介して密着させた状態で転写する密着方式（例えば、特許文献１参照）と、転写用基板と被転写基板とを離間させた状態で転写する離間方式（例えば、特許文献２参照）とが報告されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２００１７０号公報
【特許文献２】特開２００４−７９５４０号公報
【０００６】
上記熱転写法に用いる転写装置は、一般的に、転写処理を行う真空チャンバと真空チャンバ内に導入された転写用基板に熱を付与するための輻射線を照射する照射源とを備えている。一例を挙げて説明すると、上記真空チャンバ内には、被転写基板と転写用基板とをそれぞれ保持し、上下方向に可動させる可動式の保持部材が配置されている。転写用基板の保持部材は、被転写基板用の保持部材よりも真空チャンバの上部側に、被転写基板と転写用基板とが対向配置するように配置される。
【０００７】
また、真空チャンバの上部には、転写用基板よりも一回り小さい開口部が設けられており、上記真空チャンバの上部の内壁側には、開口部の周縁に、気密シールが設けられている。そして、上記転写用基板がこの気密シールを介して上記開口部を塞ぐことで、真空チャンバ内を気密状態にすることができる。
【０００８】
一方、上記転写用基板に輻射線の照射源は、真空チャンバの上方に配置されており、転写用基板に熱を与えるように構成されている。熱源としては、例えばレーザ光源があり、レーザ光源をＸＹ方向に移動させることで、レーザ光をスポット照射しつつ走査するＸＹスキャナが配置されている。
【０００９】
上述したような転写装置を用いて、例えば密着方式の熱転写法により有機電界発光素子の発光層を形成する場合には、表示装置の基板上に下部電極（陽極）を介して正孔注入層、正孔輸送層を順次積層形成し、被転写基板を形成しておく。一方、別の基板上に、光熱変換層（光吸収層）を介して発光層を成膜することで、転写用基板を形成しておく。次いで、真空チャンバ内に、被転写基板と転写用基板を導入し、被転写基板に設けられた正孔輸送層と転写用基板に設けられた発光層とが対向するように、各保持部材に装着する。
【００１０】
次いで、真空チャンバ上部の開口部を外側からゲートバルブで塞ぎ、真空チャンバを閉塞した後、真空チャンバ内を減圧して真空雰囲気下とする。続いて、転写用基板が保持された保持部材を上方に移動して、真空チャンバ上部の開口部を転写用基板により内側から塞ぐとともに、被転写用基板が保持された保持部材を押し上げて、転写用基板と被転写基板とを重ね合わせる。その後、ゲートバルブを開けると、転写用基板を含む真空チャンバの上部は上方から大気圧で押されるため、転写用基板と被転写用基板とが密着する。この状態で、転写用基板にレーザ光をスポット照射しつつ走査させることにより、所定領域の正孔輸送層上に位置精度良好に発光層が熱転写される。
【００１１】
一方、離間方式の熱転写法により転写する場合には、転写装置の基本的な構成は同じであり、真空チャンバに導入した転写用基板と被転写基板とを、ある程度の間隔を有した状態で対向配置する。その後、真空チャンバ内を真空雰囲気下とし、レーザ光を転写用基板に照射して、転写用基板から被転写基板に転写層を転写する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述したような密着方式の転写方法によれば、真空雰囲気下で転写用基板と被転写基板とを対向配置した後に、転写用基板と被転写基板とを重ね合わせるため、転写用基板と被転写基板とを移動させる可動式の保持部材を真空チャンバ内に配置する必要がある。また、各保持部材は、大気圧に対して上記基板を押し上げた状態で維持するため、荷重に耐えうる強度が必要である。このため、真空チャンバの構成が複雑化および大型化してしまい、設備コストの増大が問題となる。さらに、転写用基板と被転写基板とを密着させるため、有機電界発光素子の発光層を形成する場合には、被転写基板の画素内への異物の混入や損傷も問題となっている。
【００１３】
また、離間方式の転写装置についても、真空チャンバ内に転写用基板と被転写基板とを離間した状態で維持するための可動式の保持部材やスペースが必要となるため、真空チャンバの構成が複雑化および大型化してしまう。
【００１４】
このため、装置構成が簡略化されるとともに小型化が可能な転写装置および転写方法が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述したような目的を達成するために、本発明の転写方法は、まず、支持基板の一主面側に転写層を形成してなる転写用基板を、転写層を被転写基板側に向けた状態で、被転写基板上に重ね合わせる工程を行う。次に、被転写基板上に転写用基板を重ね合わせた状態で、被転写基板と転写用基板との間を真空雰囲気にする工程を行う。次いで、真空雰囲気下で転写用基板に輻射線を照射することにより、転写層を被転写基板に転写する工程を行うことを特徴としている。
【００１６】
このような転写方法によれば、被転写基板上に転写用基板を重ね合わせる工程の後に、転写用基板と被転写基板との間を真空雰囲気にすることから、この転写方法に用いる真空チャンバ内には、転写用基板と被転写基板とを重ね合わせるための可動式の保持部材を配備しなくてもよい。
【００１７】
また、本発明の転写装置は、転写用基板上に形成された転写層を被転写基板に転写する転写装置であって、被転写基板上に転写用基板を重ね合わせた状態で載置可能な載置部を有し、重ね合わせた状態の被転写基板と転写用基板とが収納される真空チャンバと、真空チャンバの上方に配置され、転写用基板に輻射線を照射する照射源とを備えている。そして、真空チャンバは、載置部上に重ね合わせた状態で載置された被転写基板と転写用基板とを、載置部と真空チャンバの上部とで挟持するように構成されており、載置部は、被転写基板と転写用基板とを挟持する位置で固定されている
【００１８】
このような転写装置によれば、真空チャンバは、転写用基板と被転写基板とを重ねた状態で収納するスペースがあればよいことから、従来の密着方式の転写装置と比較して、真空チャンバ内に転写用基板と被転写基板とを対向配置して重ねるための可動式の保持部材を配備する必要がない。また、従来の離間方式の転写装置と比較しても、転写用基板と被転写基板とを離間させた状態で維持する可動式の保持部材およびスペースを必要としない。このため、真空チャンバの構成が簡略化されるとともに容積を小さくすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明における転写方法および転写装置によれば、従来の転写装置と比較して、真空チャンバの構成が簡略化されるとともに真空チャンバの容積を小さくすることが可能となる。したがって、設備コストの増大が防止できるとともに、転写装置の小型化が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。基板上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の有機電界発光素子を配列してなるフルカラー表示の表示装置の製造方法に本発明の転写方法および転写装置を適用した実施の形態を説明する。
【００２１】
＜被転写基板＞
まず、被転写基板について説明する。図１（ａ）は、本実施形態で使用する被転写基板１０を説明する要部拡大断面図であり、図１（ｂ）は、要部拡大平面図である。なお、図１（ａ）は図１（ｂ）のＸ−Ｘ’線断面図とする。
【００２２】
まず、図１（ａ）に示すように、例えばガラスからなる基板１１上にＴＦＴ（thin film transistor）（図示省略）を配列形成した後、層間絶縁膜（図示省略）を介して、例えばクロム（Ｃｒ）からなる複数の下部電極（陽極）１２を各画素毎にパターン形成する。次いで、下部電極１２を覆う状態で、例えばポリイミドを成膜した後、１度目のフォトリソグラフィプロセスを経て各画素を分離する平面視的に格子状の絶縁層１３を形成する。これにより、各画素Ａを、３００ｕｍ／ｐｉｘｅｌのピッチＰを有する短冊形状のパターンに形成する。
【００２３】
次いで、２度目のフォトリソグラフィプロセスを経ることで、上記絶縁層１３の上部をパターン加工して略直方体状の突起部１３ａを形成する。ここでは、この突起部１３ａを、画素Ａが配列形成される画素領域の全域に渡って、格子状の絶縁層１３の全ての交差部上に形成する（図１（ｂ）参照）。この際、絶縁層１３の高さｈは１μｍ、突起部１３ａの高さｈ’は２μｍであることとする。
【００２４】
ここで、この突起部１３ａは、後述する転写工程において、被転写基板１０上に転写用基板を重ね合わせる際のスペーサとして機能する。これにより、上記基板を重ね合わせた状態でも、被転写基板１０の絶縁層１３と後述する転写用基板に設けられる発光層との間には突起部１３ａ分の空間が生じ、この空間は基板の外部に連通している。このため、基板を重ね合わせた後に基板間の空間を真空雰囲気にすることが可能となる。
【００２５】
また、被転写基板１０上に転写用基板を重ね合わせる際に突起部１３ａが介在することで、画素Ａ内に、転写用基板の発光層が密着することが防止されるため、密着による画素Ａ内の損傷や転写用基板からの異物の侵入が防止される。さらに、突起部１３ａ部分のみが転写用基板の発光層と接触するため、転写用基板の発光層を再利用できる。
【００２６】
なお、本発明は上記突起部１３ａを形成しない場合でも適用可能である。ただし、突起部１３ａを形成した方が、被転写基板１０上に転写用基板を重ね合わせた状態で、基板間の空間を基板の外部の空間と連通させることができ、基板間を確実に真空雰囲気とすることができるため、好ましい。さらに、基板間を密着させることによる転写用基板から被転写基板の画素内への異物の侵入や損傷が防止されるため、好ましい。
【００２７】
また、ここでは、格子状の絶縁層１３における全ての交差部上に突起部１３ａを形成する例について説明したが、突起部１３ａは、転写用基板と被転写基板１０とを重ね合わせた状態で、基板間を真空雰囲気にすることが可能であれば、全ての交差部上に設けられなくてもよく、交差部上でなくてもよい。さらに、突起部１３ａは画素領域内に設けられる必要はなく、例えば、画素領域よりも外側の絶縁層１３上に、複数の突起部１３ａが額縁状に配置されてもよい。ただし、複数の突起部１３ａが画素領域に均等に配置される方が、被転写基板１０と転写用基板とを重ね合わせた状態で、画素領域の全ての領域で被転写基板１０と転写用基板との間隔が均等に維持される。このため、画素領域の全ての領域において、基板間を確実に真空雰囲気とすることができるため、好ましい。
【００２８】
次いで、例えば蒸着法により、下部電極１２上に、ＲＧＢ全ての画素に共通して、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ〔4,4,4 -tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine〕からなる正孔注入層１４を２５ｎｍの膜厚で形成する。続いて、例えば蒸着法により、上記正孔注入層１４上に、ＲＧＢ全ての画素に共通して、α−ＮＰＤ[4,4-bis(N-1-naphthyl-N-phenylamino)biphenyl]からなる正孔輸送層１５を３０ｎｍの膜厚で形成する。
【００２９】
尚、ここでの図示は省略するが、複数の画素Ａを配列形成してなる画素領域よりも外側の基板１１の隅部には、後述するレーザ照射部との位置合わせを行う際の基準となる基準マーク（図示省略）を形成する。以上のようにして、被転写基板１０を形成する。
【００３０】
＜転写用基板＞
次に、転写用基板について説明する。図２は、本実施形態で使用する転写用基板２０を説明する模式図で、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は平面図である。
【００３１】
ここでは、一主面側が被転写基板１０と略同等の大きさを有するガラス製の支持基板２１上に、スパッタリング法により、例えばクロム（Ｃｒ）からなる光熱変換層（光吸収層）２２を２００ｎｍの膜厚で形成する。光熱変換層２２は、後述する転写工程において、転写用基板２０に向けてレーザ光を照射する際、レーザ光を熱に変換する。
【００３２】
次に、光熱変換層２２上に、発光層２３を例えば２５ｎｍの膜厚で形成する。本実施の形態においては、上述した被転写基板１０上にマトリクス状に配置された複数の表示画素Ｒ，Ｇ，Ｂを発光してカラー表示を行うために、Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の各発光層２３には、発光機能を備える有機化合物として異なる材料を用いる。つまり、転写用基板２０は、１枚の被転写基板１０に対し、少なくとも３枚以上用いることとなる。
【００３３】
赤色発光層は、例えば、赤色発光材料，正孔輸送性材料，電子輸送性材料および両電荷輸送性材料のうち少なくとも１種を含んでいる。赤色発光材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよい。本実施の形態では、赤色発光層は、厚みが３０ｎｍ程度であり、ジ（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）に２，６−ビス［（４’−メトキシジフェニルアミノ）スチリル］−１，５−ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を３０重量％混合したものにより構成されている。
【００３４】
また、緑色発光層は、例えば、緑色発光材料，正孔輸送性材料，電子輸送性材料および両電荷輸送性材料のうち少なくとも１種を含んでいる。緑色発光材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよい。本実施の形態では、緑色発光層は、本事例では、厚みが３０ｎｍ程度であり、ＡＤＮにクマリン６を５重量％混合したものにより構成されている。
【００３５】
さらに、青色発光層は、例えば、青色発光材料，正孔輸送性材料，電子輸送性材料および両電荷輸送性材料のうち少なくとも１種を含んでいる。青色発光材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよい。本実施の形態では、青色発光層は、例えば、厚みが３０ｎｍ程度であり、ＡＤＮに４，４’−ビス［２−｛４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５重量％混合したものにより構成されている。
【００３６】
ここで、光熱変換層２２および発光層２３の成膜範囲は、図２（ｂ）に示すように、被転写基板１０と重ねたときに、基板１１（前記図１（ａ）参照）上の隅部に設けられた基準マークを覆わないようなエリアになるようにする。以上のようにして、転写用基板２０を形成する。なお、ここでは、支持基板２１としてガラス基板を用いることとしたが、本発明はこれに限定されず、支持基板２１がフィルム状であってもよい。
【００３７】
＜転写装置＞
次に、転写装置について、図３を用いて説明する。この図に示すように、この転写装置３０は、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ね合わせた状態で収納可能な真空チャンバ３１と、真空チャンバ３１に収納された転写用基板２０に向けて、輻射線を照射するレーザ照射部４０とを備えている。
【００３８】
真空チャンバ３１は、例えばステンレス等からなる上部が開口された容器状の基体３２と、この基体３２の上部に配置される例えばステンレス等からなる枠状の蓋体３３とを備えている。
【００３９】
基体３２は、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ねた状態で載置可能な載置部３４を有している。載置部３４は基体３２の底部と一体で構成されている。そして、容器状の基体３２は、上記載置部３４上に重ねた状態で載置された被転写基板１０と転写用基板２０とを収納可能な高さを有して構成されている。
【００４０】
また、基体３２の側壁３２ｂには、真空チャンバ３１内を真空雰囲気下とするための真空ポンプ（図示省略）が接続された排気口３５と、真空チャンバ３１内の真空雰囲気を解放するためのリーク口３６が設けられている。排気口３５にはバルブ３５ａが設けられているとともに、リーク口３６にはバルブ３６ａが設けられている。
【００４１】
ここで、上記側壁３２ｂは、前期載置部３４上に重ね合わせた状態で載置される被転写基板１０と転写用基板２０の周囲に空間Ｂを介在させて設けられることが好ましい。これにより、後述する転写工程において、被転写基板１０に設けられた突起部１３ａにより形成される被転写基板１０と転写用基板２０との間の空間をこの空間Ｂと連通させることができる。そして、真空チャンバ３１内を真空雰囲気にすることで空間Ｂを介して、基板間の空間を確実に真空雰囲気にすることができる。ただし、この空間Ｂは小さい方が、真空チャンバ３１の容積を小さくできるため、好ましい。
【００４２】
一方、枠状の蓋体３３は、上記基体３２を覆うとともに、真空チャンバ３１の上部を構成しており、蓋体３３の枠を構成する開口部３３ａは転写用基板２０よりも一回り小さく設けられている。蓋体３３における基体３２と対向する面（内壁面）３３ｂには、外縁部と開口部３３ａの周縁に、気密シール３７が配置されている。
【００４３】
上記基体３２と蓋体３３とで構成される真空チャンバ３１は、基体３２と蓋体３３とが、例えば蓋体３３の一辺で連結されており、その反対側を持ち上げることで開放され、蓋体３３を下ろして閉じた状態でロックされるように構成されている。なお、ここでは蓋体３３の一辺で基体３２と蓋体３３とが連結されることとしたが、蓋体３３は基体３２上をスライドする状態で設けられていてもよく、基体３２と連結していなくてもよい。
【００４４】
ここで、本発明の特徴的な構成として、真空チャンバ３１は、上記載置部３４上に重ね合わせた状態で載置された被転写基板１０と転写用基板２０とを、上記載置部３４と上記蓋体３３とで挟持するように構成されている。すなわち、上記載置部３４上に被転写基板１０を介して載置された転写用基板２０上と基体３２上に気密シール３７を介して蓋体３３を載置することで、転写用基板２０により上記開口部３３ａが塞がれ、転写用基板２０と蓋体３３と基体３２とで、気密空間が形成される。そして、この状態で真空チャンバ３１内を真空雰囲気にすることで、蓋体３３が真空チャンバ３１の内側に引かれ、転写用基板と蓋体３３とが上方から大気圧で押される。これにより、上記載置部３４上に重ね合わせた状態で載置された被転写基板１０と転写用基板２０とが載置部３４と蓋体３３とで挟持された状態となる。
【００４５】
また、上記載置部３４は被転写基板１０と転写用基板２０とを挟持する位置で固定されている。ここでは、載置部３４が基体３２の底部と一体で構成されることで固定されることとする。これにより、従来の転写装置と比較して真空チャンバ３１内に被転写基板１０を保持するための可動式の保持部材を必要せず、また、大気圧による荷重にも十分に耐えうる。これにより、真空チャンバ３１内の構成が簡略化される。
【００４６】
また、載置部３４の載置面３４ａは、基体３２の底面３２ａと同一平面に設けられており、載置面３４ａと蓋体３３の内壁面３３ａとの距離Ｄが被転写基板１０と転写用基板２０とを重ねた状態の厚みＤ’と略同等となるように設けられることとする。これにより、真空チャンバ３１の容積を規定する高さ（距離Ｄ）が、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ねた状態で配置するのに最低限必要な高さでよいことから、従来の転写装置と比較して真空チャンバ３１の容積を小さくすることが可能となるため、好ましい。ただし、この場合には、気密シール３７は真空チャンバ３１内を真空雰囲気とすることでつぶれるため、無視できる程度の厚みであることとする。
【００４７】
また、上記真空チャンバ３１の上方には、輻射線の照射源としてレーザ照射部４０が配置されている。レーザ照射部４０は、レーザ光源４１と、レーザ光源４１をスポット照射させつつＸＹ方向に移動させるＸＹスキャナ４２とを備えている。また、ここでの図示は省略したが、レーザ光源４１には、アライメントカメラが隣接して設けられており、被転写基板１０に設けられた基準マークを取り込み、レーザ光源４１と被転写基板１０との位置合わせを行うことが可能である。
【００４８】
なお、ここでは、輻射線の照射源としてレーザ光源４１を用いることとしたが、この照射源はレーザ光源４２に限定されず、ヒートバー、サーマルヘッドなどを用いることも可能である。この場合には、転写用基板２０に直接熱を与えられるため、転写用基板２０に光熱変換層２２を形成しなくてもよい。
【００４９】
上述した転写装置３０は、例えば各色の発光層２３を転写するための３台の転写装置３０が不活性ガスで置換された外部チャンバ５０の内部に配置されていることとする。これにより、転写後の被転写基板１１を他の色の発光層２３を転写する転写装置に移動する際、大気中の水や酸素に発光層２３を含む有機層を晒すことなく、有機層の損傷が防止されるため、好ましい。
【００５０】
なお、ここでは、基板の載置面が基体３２の底面３２ａと同一平面に設けられる例について説明したが、基体３２の底面３２ａに基板を載置するステージ部が段差を有して設けられていてもよい。ただし、基板の載置面が基体３２の底面３２ａと同一平面に設けられる方が、真空チャンバ３１の容積を小さくできるため、好ましい。
【００５１】
また、ここでは、蓋体３３が枠体である例について説明するが、蓋体３３は枠体ではなく、板状部材であってもよい。この場合には、後述する転写工程において、蓋体３３を介して転写用基板２０にレーザ光が照射されるため、蓋体３３は、例えばガラス等の透明性を有する板状部材で構成されることとする。ただし、蓋体３３は枠体であるほうが、転写用基板２０にレーザ光が直接照射できることから、透過率がよく、蓋体３３の屈折率の影響も受けないため、好ましい。なお、蓋体３３が板状部材で構成される場合には、真空雰囲気下で蓋体３３を下側に撓ませた状態で、載置部３４上に載置された被転写基板１０と転写用基板２０を挟持することで、転写用基板２０の全域が被転写基板１０側に均等に押される。このため、真空雰囲気下で蓋体３３が転写用基板２０の上面全域に当接する範囲で基体３２の側壁３２ｂが若干転写用基板２０の上面よりも高くなるように構成されることが好ましい。
【００５２】
さらに、本実施形態では、真空チャンバ３１が、容器状の基体３２と蓋体３３とで構成される例について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、真空チャンバ３１が、載置部３４と真空チャンバ３１の上部とで、重ね合わせた状態の被転写基板１０と転写用基板２０とを挟持するように構成されており、載置部３４がこれら基板を挟持する位置で固定されていればよい。例えば、板状部材からなる基体と、この基体を覆う状態で閉塞するような箱状の蓋体とを備えた真空チャンバであってもよく、基体と蓋体とが一体で構成されており、側壁側から基板を導入可能な真空チャンバであってもよい。さらには、上述したような外部チャンバ５０の底面部に、被転写基板１０と転写用基板２０とを重ねた状態で収納可能な複数の凹部が形成されており、この凹部を閉塞する板状部材からなる蓋体を備えた真空チャンバであってもよい。
【００５３】
＜転写工程＞
次いで、上述した転写装置３０を用いて、転写用基板２０から被転写基板１０に、例えば赤色の発光層２３（転写層）を転写する転写方法について説明する。まず、外部チャンバ５０内を不活性ガス雰囲気にした状態で、被転写基板１０を、真空チャンバ３１を構成する基体３２の載置部３４上に載置する。この際、図４（ａ）に示すように、下部電極１２の形成面側を上方に向けた状態で載置する。ここで、下部電極１２上には、ここでの図示は省略したが、図１（ａ）を用いて説明した正孔注入層１４、正孔輸送層１５が順次積層されているため、被転写面は正孔輸送層１５となる。
【００５４】
次に、転写用基板２０に設けられた発光層２３の形成面側を被転写基板１０側に向けた状態で、上記被転写基板１０上に上記転写用基板２０を重ね合わせる。これにより、被転写基板１０には複数の突起部１３ａが設けられていることから、突起部１３ａにより、転写用基板２０が支持される。また、この突起部１３ａにより、被転写基板１０と転写用基板２０との間に外部に連通する空間Ｃが形成される。この際、図４（ｂ）の上面図に示すように、被転写基板１０の隅部に設けられた基準マークＳは、転写用基板２０を透過して確認されることとする。
【００５５】
なお、ここでは、基体３２内で被転写基板１０と転写用基板２０とを重ね合わせることとしたが、図３に示す不活性ガス雰囲気下の外部チャンバ５０内で被転写基板１０上に転写用基板２０を重ね合わせた後、重ね合わせた状態で上記載置部３４上に被転写基板１０と転写用基板２０とを載置してもよい。
【００５６】
次いで、図３に示すように、枠状の蓋体３３を気密シール３７を介して基体３２上および転写用基板２０上に配置してロックする。これにより、転写用基板２０により、蓋体３３の開口部３３ａが塞がれるため、真空チャンバ３１は閉塞される。
【００５７】
その後、排気口３５に設けられたバルブ３５ａを開き、真空チャンバ３１内を減圧する。この際、基体３２上および転写用基板２０上に気密シール３７を介して載置された蓋体３３は真空チャンバ３１の内側に引かれ、真空チャンバ３１内が真空雰囲気下となる。また、上方から大気圧により蓋体３３と転写用基板２０とが被転写基板１１側に押され、被転写基板１０上の転写用基板２０は、突起部１３ａにより支持された状態で、載置部３４と蓋体３３とに挟持される。
【００５８】
この状態で、真空チャンバ３１内の空間Ｂが真空雰囲気となり、空間Ｂと連通する被処理基板１０と転写用基板２０との間の空間Ｃ（前記図４（ａ）参照）が真空雰囲気となる。この際、転写用基板２０に設けられた発光層２３は、突起部１３ａとのみ接触するため、発光層２３への損傷は抑制されることから、この転写用基板２０を２度目以降の転写に用いることができる。さらに、突起部１３ａが介在することで、転写用基板２０と被転写基板との密着が防止されるため、転写用基板２０からの異物が被転写基板１０の画素Ａ（前記図４（ａ）参照）内に混入することなく、転写用基板２０による被転写基板１０の画素Ａ内の損傷も抑制される。
【００５９】
次いで、被転写基板１０の基準マークＳ（前記図４（ａ）参照）を、レーザ照射部４０のアライメントカメラに取り込むことで、被転写基板１０とレーザ光源４１との位置合わせを行った後、レーザ光源４１から、例えば８００ｎｍの赤外レーザ光をスポット照射して、転写用基板２０の光熱変換層２２に吸収させる。そして、この熱を利用して、発光層２３を被処理基板１０上に成膜された正孔輸送層１５上に選択的に転写する。この際、この赤外レーザ光の刈幅は１００μｍとする。
【００６０】
なお、ここでは、スポット照射させたレーザ光をＸＹ方向に走査して選択的に照射する転写工程について説明したが、レーザ照射部４０と転写用基板２０との間にレーザ光を照射する部分のみが開口された遮光マスク（図示省略）を配置して、全面にレーザ光を照射してもよい。
【００６１】
転写完了後、排気口３５のバルブ３５ａを閉じ、リーク口３６のバルブ３６ａを開くことで、真空雰囲気下の真空チャンバ３１を、常圧に覆圧する。その後、蓋体３３を開け、転写用基板２０を被転写基板１０から離間して、不活性ガス雰囲気下の外部チャンバ５０内を移動させて、Ｂ,Ｇ用の転写装置３０に被処理基板１０を移動する。その後、ＢおよびＧに対応した転写用基板２０を用いて、青色発光層および緑色発光層についても同様の工程で転写を行う。
【００６２】
この後の製造工程は、通常の有機電界発光素子の製造方法と同様の工程で行う。すなわち、表示エリアの全面にベタ付けにする状態で、発光層２３上に電子輸送層を成膜する。電子輸送層は、厚みが２０ｎｍ程度であり、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ3 ）により構成する。
【００６３】
続いて、電子注入層として、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を真空蒸着法により約０．３ｎｍ（蒸着速度〜０．０１ｎｍ／ｓｅｃ）の膜厚で形成し、次いで、上部電極として、マグネシウム銀（ＭｇＡｇ）からなる陰極を真空蒸着法により１０ｎｍの膜厚で形成する。この陰極は、共通の上部共通電極として形成される。
【００６４】
この際、下地に対して影響を及ぼすことのない程度に、成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ(chemical vapor deposition)法によって上部共通電極の形成を行うこととする。また、望ましくは、有機層を大気に暴露することなく、有機層の形成と同一の装置内において連続して上部共通電極の形成を行うことで、大気中の水分による有機層の劣化を防止する。
【００６５】
この場合、上部共通電極は、有機層に対して電子を効率的に注入できるように、仕事関数の小さい材料で透明に形成され、特に蒸着法のような成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法によって形成できる金属薄膜として形成することが好ましい。
【００６６】
以上の後、上述した上部共通電極上に、絶縁性または導電性の保護膜を設ける。この際、下地に対して影響を及ぼすことのない程度に、成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法で、例えば蒸着法や化学的気相成長(Chemical Vapor Deposition（ＣＶＤ)法によって保護膜の形成を行うこととする。また、保護膜の形成は、上部共通電極を大気に暴露することなく、上部共通電極の形成と同一の装置内において連続して行うこととする。これによって、大気中の水分や酸素による有機層の劣化を防止する。
【００６７】
また、この保護膜は、有機層への水分の到達防止を目的とし、透過水性,吸水性の低い材料を用いて十分な膜厚で形成されることとする。さらに、表示装置が上面発光型である場合には、この保護膜は有機層で発生した光を透過する材料からなり、例えば８０％程度の透過率が確保されていることとする。
【００６８】
そして、特にここでは、保護膜を絶縁性材料によって形成する、つまり、金属薄膜からなる単層構造の上部共通電極上に、絶縁性の保護膜を直接形成する。
【００６９】
このような保護膜として、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-x Ｎx ）さらにはアモルファスカーボン（α−Ｃ）等を好適に用いることができる。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【００７０】
例えば、アモルファス窒化シリコンからなる保護膜を形成する場合には、ＣＶＤ法によって２〜３μｍの膜厚に形成されることとする。ただし、この際、有機層の劣化による輝度の低下を防止するため成膜温度を常温に設定し、さらに、保護膜の剥がれを防止するために膜のストレスを最小になる条件で成膜することが望ましい。
【００７１】
なお、保護膜を導電性材料で構成する場合には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide)やＩＺＯ(Indium Zinc Oxide)のような透明導電性材料が用いられる。以上のようにして保護膜を形成した後、必要に応じて保護膜上に紫外線硬化樹脂を介してガラス基板を固着し、表示装置を完成させる。
【００７２】
以上説明したような転写方法および転写装置によれば、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ね合わせる工程の後に、転写用基板２０と被転写基板１０との間を真空雰囲気にすることから、この転写方法に用いる転写装置３０の真空チャンバ３１は、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ねた状態で配置するスペースがあればよい。これにより、従来の密着方式の転写装置と比較して、真空チャンバ３１内に被転写基板１０と転写用基板２０とを対向配置して重ねるための可動式の保持部材を配備する必要がない。また、従来の離間方式の転写装置と比較して、被転写基板１０と転写用基板２０とを離間させた状態で維持する保持部材およびスペースを必要としない。このため、真空チャンバ３１の構成が簡略化されるとともに真空チャンバ３１の容積を小さくすることが可能となる。したがって、設備コストの増大が防止できるとともに、転写装置の小型化が可能である。
【００７３】
また、真空チャンバ３１の構成が簡略化されるとともに容積を小さくすることできるため、転写用基板２０とレーザ光源４１との距離を比較的短くすることができる。例えば、半導体レーザなど、対物集光レンズが必要で焦点距離の制約がある光源を使用することも可能となり、光源の選択性が広がる。また、その距離の短縮により光の照射位置と被転写基板とのアライメント精度も向上する。さらに、常圧環境下に被転写基板１０と転写用基板２０とを重ね合わせるための可動部材を配置することができるため、アクセス性が向上し、メンテナンス性も向上させることができる。
【００７４】
また、被転写基板１０に突起部１３ａが設けられていることから、被転写基板１０上に転写用基板２０を重ね合わせた状態で、基板間の空間を確実に真空雰囲気にすることができる。したがって、転写用基板１０から発光層２３を位置精度よく転写することができる。
【００７５】
なお、上記実施形態では、有機電界発光素子を構成する有機層のうち発光層２３のみを熱転写法により形成する例について説明したが、発光層２３に限らず、正孔注入層１４、正孔輸送層１５、電子輸送層等、他の有機層であっても、本発明は適用可能である。
【００７６】
また、本実施形態では、有機電界発光素子を用いた上面発光型の表示装置の製造方法の例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されず、下面発光型（透過型）の表示装置であってもよい。この場合には、下部電極１２をＩＴＯ等透明性の高い導電材料を用いて形成し、上部電極を反射性の高い導電材料で形成する。
【００７７】
また、上記実施形態では、下部電極１２を陽極、上部電極を陰極とする例について説明したが、下部電極１２を陰極、上部電極を陽極とした表示装置であっても、本発明は適用可能である。この場合には、下部電極１２上に電子注入層、電子輸送層が積層された状態で発光層２３が形成される。
【００７８】
なお、上述した転写装置３０を用い、本実施形態で用いた被転写基板１０または転写用基板２０よりも薄い基板を用いて、熱転写を行う場合には、基体３２の底面３２ａの高さを調整する載置板（図示省略）を配置し、載置板上に被処理基板１０を載置してもよい。この場合には、載置板の上面が載置面となる。また、上記転写装置３０を用いて本実施形態で用いた被転写基板１０または転写用基板２０よりも厚い基板を用いて熱転写を行う場合には、基体３２と同一の開口形状を有する枠状の構成部材を基体３２上に別途配置して、基体３２の高さを調整することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の転写方法に係る実施の形態に用いる被転写基板の要部拡大断面図（ａ）および要部拡大平面図（ｂ）である。
【図２】本発明の転写方法に係る実施の形態に用いる転写用基板の模式図であり、断面図（ａ）および平面図（ｂ）である。
【図３】本発明の転写装置に係る実施の形態を説明するための断面構成図である。
【図４】本発明の転写方法に係る実施の形態を説明するための断面図（ａ）および上面図（ｂ）である。
【符号の説明】
【００８０】
１０…被転写基板、１２…下部電極、１３ａ…突起部、２０…転写用基板、２１…支持基板、２３…発光層、３０…転写装置、３１…真空チャンバ、３２…基体、３２ａ…底面、３３…蓋体、３３ａ…開口部、３３ｂ…内壁面、３４…載置部、３４ａ…載置面、４１…レーザ光源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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